If you really want to understand the problem that we're facing with the oceans, you have to think about the biology at the same time you think about the physics. We can't solve the problems unless we start studying the ocean in a very much more interdisciplinary way. So I'm going to demonstrate that through discussion of some of the climate change things that are going on in the ocean. We'll look at sea level rise. We'll look at ocean warming. And then the last thing on the list there, ocean acidification -- if you were to ask me, you know, "What do you worry about the most? What frightens you?" for me, it's ocean acidification. And this has come onto the stage pretty recently. So I will spend a little time at the end.
Ha igazán meg akarjuk érteni az óceánokkal kapcsolatos problémát, akkor a biológiára is, és a fizikára is gondolnunk kell. Nem fogjuk tudni megoldani a problémát, ha nem interdiszciplinárisan állunk neki az óceán tanulmányozásának. Tehát, most be fogom mutatni ezt, megbeszélve néhány, az óceánokat érintő éghajlatváltozási problémát. Lesz szó a tengerszint-emelkedésről, és az óceánok felmelegedéséről. És végül pedig az óceánsavasodásról. Ha azt kérdezik, „Mi az, ami a leginkább aggasztja? Amitől a leginkább tart?ˮ azt mondanám: az óceánsavasodás. És ez csak nemrégiben került előtérbe. Úgyhogy erről majd részletesebben a végén.
I was in Copenhagen in December like a number of you in this room. And I think we all found it, simultaneously, an eye-opening and a very frustrating experience. I sat in this large negotiation hall, at one point, for three or four hours, without hearing the word "oceans" one time. It really wasn't on the radar screen. The nations that brought it up when we had the speeches of the national leaders -- it tended to be the leaders of the small island states, the low-lying island states. And by this weird quirk of alphabetical order of the nations, a lot of the low-lying states, like Kiribati and Nauru, they were seated at the very end of these immensely long rows. You know, they were marginalized in the negotiation room.
Ott voltam decemberben Koppenhágában, ahogyan sokan Önök közül is. Úgy gondolom, az esemény egyszerre nyitotta fel a szemünket és tett minket reményvesztetté. Ültem ebben a nagy tárgyalóteremben, és volt, hogy eltelt 3-4 óra anélkül, hogy egyszer is elhangzott volna az „óceánˮ szó. A láthatáron sem volt jele a témának. Az államfők, akik megemlítették beszédeikben a problémát, általában a kis, tengerszinthez közel fekvő szigetállamok vezetői voltak. És a nemzeteknek ez a furcsa, betűrend alapú kacskaringós sora miatt sok kis szigetállam, mint például Kiribati és Nauru, ezeknek a borzasztó hosszú soroknak a végére került. Tehát a perifériára szorultak a tárgyaló teremben.
One of the problems is coming up with the right target. It's not clear what the target should be. And how can you figure out how to fix something if you don't have a clear target? Now, you've heard about "two degrees": that we should limit temperature rise to no more than two degrees. But there's not a lot of science behind that number. We've also talked about concentrations of carbon dioxide in the atmosphere. Should it be 450? Should it be 400? There's not a lot of science behind that one either. Most of the science that is behind these numbers, these potential targets, is based on studies on land. And I would say, for the people that work in the ocean and think about what the targets should be, we would argue that they must be much lower. You know, from an oceanic perspective, 450 is way too high. Now there's compelling evidence that it really needs to be 350. We are, right now, at 390 parts per million of CO2 in the atmosphere. We're not going to put the brakes on in time to stop at 450, so we've got to accept we're going to do an overshoot, and the discussion as we go forward has to focus on how far the overshoot goes and what's the pathway back to 350.
Az egyik probléma a megfelelő célpont kiválasztása. Nem egyértelmű, hogy mi legyen a cél. Hogyan találjuk ki a megoldást valamire, ha nincsen egyértelmű célpont? Már biztos hallottak a „két Celsius-fokˮ-ról, miszerint az átlaghőmérséklet-emelkedés nem lehet több, mint „két fokˮ. Ez a kiválasztott érték tudományosan nem megalapozott. Szó volt még például a légkör szén-dioxid koncentrációjáról is. Legyen 450? Vagy 400? Ezek sem különösebben tudományosan megalapozottak. Ami tudományos kutatás alátámasztja ezeket a számokat, a lehetséges céljainkat, azokat szárazföldön végezték. Kijelenthetem, hogy mint óceanográfus, aki a célokat próbálja meghatározni, sokkal alacsonyabb értékeket mondanék. Tehát, az óceán szempontjából a 450 túlságosan magas. Tagadhatatlan bizonyítékok vannak, hogy 350 kéne legyen a maximum. Jelenleg, 390 ppm a légköri szén-dioxid koncentráció értéke. Nem leszünk képesek megakadályozni, hogy 450 fölé emelkedjen, úgyhogy el kell fogadnunk, hogy túl fogjuk lépni, és a vitának arról kéne szólnia, hogy mennyivel fogjuk túllépni, és hogyan csökkenthetjük le 350 ppm-re.
Now, why is this so complicated? Why don't we know some of these things a little bit better? Well, the problem is that we've got very complicated forces in the climate system. There's all kinds of natural causes of climate change. There's air-sea interactions. Here in Galapagos, we're affected by El Ninos and La Nina. But the entire planet warms up when there's a big El Nino. Volcanoes eject aerosols into the atmosphere. That changes our climate. The ocean contains most of the exchangeable heat on the planet. So anything that influences how ocean surface waters mix with the deep water changes the ocean of the planet. And we know the solar output's not constant through time. So those are all natural causes of climate change. And then we have the human-induced causes of climate change as well. We're changing the characteristics of the surface of the land, the reflectivity. We inject our own aerosols into the atmosphere, and we have trace gases, and not just carbon dioxide -- it's methane, ozone, oxides of sulfur and nitrogen.
A kérdés, hogy miért olyan bonyolult ez? Miért nem tudunk többet ezekről a folyamatokról? Az a probléma, hogy nagyon bonyolult erők alakítják az éghajlati rendszer működését. Az éghajlatváltozásnak különböző természetes okai vannak. Ott van a levegő-tenger kölcsönhatás. A Galápagost az El Ninók és a La Nina közvetlenül érintik. Egy El Nino után azonban az egész bolygó felmelegszik. A vulkánok aeroszolokat engednek a légkörbe. Ez megváltoztatja az éghajlatot. Az óceán őrzi a bolygó cserélődő hőjének nagy részét. Tehát minden, ami befolyásolja a felszíni víz keveredését a mélytengeri vízzel, megváltoztatja az óceánokat. Tudjuk, hogy a naptevékenység intenzitása sem állandó. Ezek mind természetes előidézői az éghajlatváltozásnak. Aztán ott vannak az éghajlatváltozás emberi okai is. Megváltoztatjuk a földfelszín jellegét, a visszaverőképességet. Az ember is enged aeroszolt a légkörbe, ezek nyomai megmaradnak, nem csak a szén-dioxidé. Metán, ózon, kén és nitrogén oxidjai.
So here's the thing. It sounds like a simple question. Is CO2 produced by man's activities causing the planet to warm up? But to answer that question, to make a clear attribution to carbon dioxide, you have to know something about all of these other agents of change. But the fact is we do know a lot about all of those things. You know, thousands of scientists have been working on understanding all of these man-made causes and the natural causes. And we've got it worked out, and we can say, "Yes, CO2 is causing the planet to warm up now." Now, we have many ways to study natural variability. I'll show you a few examples of this now.
A kérdés, mely egyszerűnek tűnhet, a következő: Az ember által kibocsátott CO2 okozza-e a globális felmelegedést? A válaszhoz, hogy megfelelő képet alkossunk a szén-dioxid hatásáról, tisztáznunk kell, hogy milyen más elem járul hozzá a változás előidézéséhez. Tény, hogy sok mindent tudunk ezekről a dolgokról. Tudósok ezrei dolgoztak azon, hogy megértsék mind az ember okozta hatásokat, mind a természetes okokat. És eljutottunk arra a pontra, hogy azt mondhassuk: „Igen, a CO2 okozza a globális felmelegedést.ˮ Sok módszerünk van a természet változékonyságának kutatására, mutatok rá néhány példát.
This is the ship that I spent the last three months on in the Antarctic. It's a scientific drilling vessel. We go out for months at a time and drill into the sea bed to recover sediments that tell us stories of climate change, right. Like one of the ways to understand our greenhouse future is to drill down in time to the last period where we had CO2 double what it is today. And so that's what we've done with this ship. This was -- this is south of the Antarctic Circle. It looks downright tropical there. One day where we had calm seas and sun, which was the reason I could get off the ship. Most of the time it looked like this. We had a waves up to 50 ft. and winds averaging about 40 knots for most of the voyage and up to 70 or 80 knots.
Ezen a hajón töltöttem az elmúlt 3 hónapot a déli sarkvidéken. Ez egy kutatási célú fúróhajó. Hónapokat töltünk a tengeren, és a tengerfenékbe fúrtunk üledékmintáért, mely az éghajlatváltozásokról mesél nekünk. Az egyik módszer, hogy előre lássuk az üvegházhatás jövőjét -- az „időfúrásˮ. Lefúrunk a legutóbbi olyan időszakig, ahol a mai CO2 érték kétszerese volt. Ezzel foglalkoztunk ezen a hajón. Ez volt -- ez a déli sarkkörtől délre van. Igazán trópusi az időjárás odalent. Egy olyan nap volt, amikor nyugodt volt a tenger és sütött a nap, és leszállhattunk a hajóról. Általában ilyen volt az idő. 15 méter magas hullámok, és általában 45 km/h sebességű szél kísérte utunkat, de volt 80 vagy akár 92 km/h-s szél is.
So that trip just ended, and I can't show you too many results from that right now, but we'll go back one more year, to another drilling expedition I've been involved in. This was led by Ross Powell and Tim Naish. It's the ANDRILL project. And we made the very first bore hole through the largest floating ice shelf on the planet. This is a crazy thing, this big drill rig wrapped in a blanket to keep everybody warm, drilling at temperatures of minus 40. And we drilled in the Ross Sea. That's the Ross Sea Ice Shelf on the right there. So, this huge floating ice shelf the size of Alaska comes from West Antarctica. Now, West Antarctica is the part of the continent where the ice is grounded on sea floor as much as 2,000 meters deep. So that ice sheet is partly floating, and it's exposed to the ocean, to the ocean heat.
Aztán vége lett ennek az útnak, de nem szolgált túl sok eredménnyel, amit bemutathatnék. Visszamentünk egy évvel később, egy másik fúró expedíció keretein belül, Ross Powell és Tim Naish vezetése alatt. A projekt neve: ANDRILL. Lefúrtunk a bolygó legnagyobb lebegő selfjegébe, amire korábban nem volt példa. Ez egy eszement dolog, az egész fúróállomás le volt fedve, hogy meleg legyen bent, miközben - 40 fok van kint. Végeztünk fúrásokat a Ross-tenger alján is. Ez itt jobbra a Ross-jégself. Ez az óriási, Alaszka méretű úszó selfjég a Nyugat-Antarktikáról érkezik. Nyugat-Antarktika a kontinens azon része, ahol a jég 2000 méter mélyre lenyúlik, és eléri a tenger fenekét. Tehát ez a jégtakaró, részben lebeg a vízben, ezért ki van téve az óceán hőmérsékletének.
This is the part of Antarctica that we worry about. Because it's partly floating, you can imagine, is sea level rises a little bit, the ice lifts off the bed, and then it can break off and float north. When that ice melts, sea level rises by six meters. So we drill back in time to see how often that's happened, and exactly how fast that ice can melt. Here's the cartoon on the left there. We drilled through a hundred meters of floating ice shelf then through 900 meters of water and then 1,300 meters into the sea floor. So it's the deepest geological bore hole ever drilled.
Ez az Antarktisz azon része, mely aggaszt minket. Mivel egy része az óceánban lebeg, érthető, hogy ha a tengerszint megemelkedik, akkor a jég elválik a tengerfenéktől, széttöredezik és északra sodródik. Ennek a jégnek az elolvadása 6 méteres tengerszint- emelkedést okoz. Erre jó az „időfúrásˮ, megtudhatjuk, hogy milyen gyakran és gyorsan olvad ez a jég. Balra láthatják ez azt ábrát. Először száz méter vastag lebegő jégen fúrtunk keresztül, aztán 900 méter vizen és végül 1 300 méter tengerfenéki üledéken. Tehát ez a valaha végzett legmélyebb geológiai fúrás.
It took about 10 years to put this project together. And here's what we found. Now, there's 40 scientists working on this project, and people are doing all kinds of really complicated and expensive analyses. But it turns out, you know, the thing that told the best story was this simple visual description. You know, we saw this in the core samples as they came up. We saw these alternations between sediments that look like this -- there's gravel and cobbles in there and a bunch of sand. That's the kind of material in the deep sea. It can only get there if it's carried out by ice. So we know there's an ice shelf overhead. And that alternates with a sediment that looks like this. This is absolutely beautiful stuff. This sediment is 100 percent made up of the shells of microscopic plants. And these plants need sunlight, so we know when we find that sediment there's no ice overhead. And we saw about 35 alternations between open water and ice-covered water, between gravels and these plant sediments.
Körülbelül 10 évbe telt a projekt megvalósítása. Ezek pedig az eredmények. 40 tudós dolgozik ezen a projekten, és az emberek különböző nagyon bonyolult és drága elemzéseket végeznek. Úgy tűnik azonban, hogy a legtöbb információval egy egyszerű vizuális leírás szolgál. Ezek a képek a magminták, amelyeket a mélyből kaptunk. Itt ez a váltakozó minta az üledék, amely így néz ki - durva homok és kavics található benne. Ez az anyag a mélyen húzódó tengerfenékre jellemző. Így csak jég által kerülhet a mintába. Tehát ez a selfjég jelenlétének az indikátora. Ez a fajta üledék váltakozik ezzel a másik üledékkel. Ez igazán gyönyörű anyag. Ez az üledék 100%-ban mikroszkopikus növények maradványaiból áll. Ezeknek a növényeknek fényre van szükségük, tehát ez a jég hiányának az indikátora. Körülbelül 35-ször zajlott le a váltakozás a nyílt víz és a jéggel borított víz időszakai, azaz a két eltérő üledék előfordulása között.
So what that means is, what it tells us is that the Ross Sea region, this ice shelf, melted back and formed anew about 35 times. And this is in the past four million years. This was completely unexpected. Nobody imagined that the West Antarctic Ice Sheet was this dynamic. In fact, the lore for many years has been, "The ice formed many tens of millions of years ago, and it's been there ever since." And now we know that in our recent past it melted back and formed again, and sea level went up and down, six meters at a time.
Tehát ez azt jelenti, hogy a Ross-tenger területén a selfjég 35-ször olvadt el, majd formálódott újra. És mindez az elmúlt 4 millió év során játszódott le. Erre senki sem számított. Senki sem sejtette, hogy a nyugat-antarktikai jégtakaró változása ilyen dinamikus. Sőt, éveken keresztül az volt az elfogadott álláspont, hogy „a jég több tízmillió évvel ezelőtt alakult ki és azóta is ott vanˮ. Most már tudjuk, hogy a jelenkor alatt gyakran elolvadt és újraformálódott, és közben a tengerszint 6 métert jojózott föl-le.
What caused it? Well, we're pretty sure that it's very small changes in the amount of sunlight reaching Antarctica, just caused by natural changes in the orbit of the Earth. But here's the key thing: you know, the other thing we found out is that the ice sheet passed a threshold, that the planet warmed up enough -- and the number's about one degree to one and a half degrees Centigrade -- the planet warmed up enough that it became ... that ice sheet became very dynamic and was very easily melted. And you know what? We've actually changed the temperature in the last century just the right amount. So many of us are convinced now that West Antarctica, the West Antarctic Ice Sheet, is starting to melt. We do expect to see a sea-level rise on the order of one to two meters by the end of this century. And it could be larger than that. This is a serious consequence for nations like Kiribati, you know, where the average elevation is about a little over a meter above sea level.
Mi ennek az oka? Szinte biztos, hogy az apró különbségek a felelősek az Antarktiszra jutó napfény mennyiségében, amit a Föld keringésének természetes változásai okoznak. De ami igazán fontos: A másik dolog, amire rájöttünk, hogy van egy bizonyos küszöb, tehát ha a bolygó eléggé felmelegszik, ez számokban kifejezve körülbelül egy-másfél Celsius-fokot jelent, tehát ha a bolygó eléggé felmelegedett, akkor a jégtakaró dinamikussá válik, és nagyon könnyen elolvad. Nos, képzeljék el, a múlt század során pont ennyivel változtattunk a hőmérsékleten. Tehát sokan gondoljuk úgy, hogy a Nyugat-Antarktikát beborító jég valóban olvadni kezdett. Ennek következtében a század végére, 1-2 méter közötti tengerszint-emelkedésre számítunk. De ez még lehet nagyobb is. Ez súlyos következményekkel jár, pl. Kiribati számára, ahol az átlag tengerszint feletti magasság alig haladja meg az egy métert.
Okay, the second story takes place here in Galapagos. This is a bleached coral, coral that died during the 1982-'83 El Nino. This is from Champion Island. It's about a meter tall Pavona clavus colony. And it's covered with algae. That's what happens. When these things die, immediately, organisms come in and encrust and live on that dead surface. And so, when a coral colony is killed by an El Nino event, it leaves this indelible record. You can go then and study corals and figure out how often do you see this. So one of the things thought of in the '80s was to go back and take cores of coral heads throughout the Galapagos and find out how often was there a devastating event. And just so you know, 1982-'83, that El Nino killed 95 percent of all the corals here in Galapagos. Then there was similar mortality in '97-'98. And what we found after drilling back in time two to 400 years was that these were unique events. We saw no other mass mortality events. So these events in our recent past really are unique. So they're either just truly monster El Ninos, or they're just very strong El Ninos that occurred against a backdrop of global warming. Either case, it's bad news for the corals of the Galapagos Islands.
A második történet itt, a Galápagoson játszódik. Ez egy kifehéredett korall, amely az 1982-83-as El Nino során pusztult el. Ez itt a Champion Island-ről van. Ez egy egy méter magas Pavona clavus koralltelep, amelyet alga borít be. Ez olyankor történik, mikor egy élőlény elpusztul. Más organizmusok azonnal rátelepednek és a tetemen élősködnek. Tehát, ha egy koralltelepet elpusztít az El Nino, akkor annak megmaradnak a nyomai. Tanulmányozni lehet a korallokat, megvizsgálni, hogy hányszor történt ilyen. A '80-as években ezért kitaláltuk, hogy a galápagosi koralltelepek központi részéből veszünk mintát, és megvizsgáljuk, hányszor pusztultak el bizonyos részei. Kiderült, hogy az 1982-83-as El Nino a galápagosi korallok 95%-át pusztította el. Hasonló pusztulás ment végbe '97-98-ban. Az elmúlt 2-400 év közötti „időfúrásˮ adatai azt mutatják, hogy ezek egyedi esetek voltak. Nem találtuk más jelét tömeges pusztulásnak. Tehát, ami mostanában megy végbe, az egyedi. Tehát ezek vagy igazi szörnyeteg El Ninók, vagy csak nagyon erős El Ninók, amelyek a globális felmelegedés melléktermékei. Bárhogy is van, rossz hír a Galápagos-szigetek koralljai számára.
Here's how we sample the corals. This is actually Easter Island. Look at this monster. This coral is eight meters tall, right. And it been growing for about 600 years. Now, Sylvia Earle turned me on to this exact same coral. And she was diving here with John Lauret -- I think it was 1994 -- and collected a little nugget and sent it to me. And we started working on it, and we figured out we could tell the temperature of the ancient ocean from analyzing a coral like this. So we have a diamond drill. We're not killing the colony; we're taking a small core sample out of the top. The core comes up as these cylindrical tubes of limestone. And that material then we take back to the lab and analyze it. You can see some of the coral cores there on the right.
Így veszünk mintát a korallokból. Ezek itt a Húsvét-szigetek. Micsoda szörnyeteg. Ez a korall 8 méter magas. Már vagy 600 éve növekszik. Sylvia Earle hívta fel a figyelmemet erre a korallra. 1994-ben itt búvárkodott John Laurettel, begyűjtött egy kis darab mintát belőle, és elküldte nekem. Elkezdtünk rajta dolgozni, és rájöttünk, hogy képesek vagyunk megállapítani a korall vizsgálatából az óceánok hajdani hőmérsékletét. Van egy ilyen gyémántfúrónk. Nem öljük meg a telepet, csak a tetején átfúrva mintát veszünk belőle. A mag a mészkő hengeres cső alakjában jön fel. Ezt az anyagot aztán visszavisszük a laborba, és megvizsgáljuk. A jobb oldalon láthatnak néhány mintát a korallokból.
So we've done that all over the Eastern Pacific. We're starting to do it in the Western Pacific as well. I'll take you back here to the Galapagos Islands. And we've been working at this fascinating uplift here in Urbina Bay. That the place where, during an earthquake in 1954, this marine terrace was lifted up out of the ocean very quickly, and it was lifted up about six to seven meters. And so now you can walk through a coral reef without getting wet. If you go on the ground there, it looks like this, and this is the grandaddy coral. It's 11 meters in diameter, and we know that it started growing in the year 1584. Imagine that. And that coral was growing happily in those shallow waters, until 1954, when the earthquake happened.
Ezt megcsináltuk a Csendes-óceán egész keleti részén. És már belekezdtünk a munkába a nyugati részén is. De térjünk vissza a Galápagos-szigetekre. Itt Urbina Bay-en, ezen a lenyűgöző felemelkedett tengerfenéken jártunk. Itt az 1954-es földrengés során a tengerfenék elképesztő sebességgel felemelkedett, és kiemelkedett az óceánból, és kb. 6-7 méterrel magasabbra került. Így most száraz lábbal sétálhatunk át a korallzátonyon. Ha elmennek erre a helyre, így néz ki, ez itt az ún. nagypapa korall. 11 méter az átmérője, és tudjuk, hogy 1584-ben kezdett növekedni. Elképesztő. És ez a korall azóta boldogan éldegélt a sekély vízben, egészen az 1954-es földrengésig.
Now the reason we know it's 1584 is that these corals have growth bands. When you cut them, slice those cores in half and x-ray them, you see these light and dark bands. Each one of those is a year. We know these corals grow about a centimeter and a half a year. And we just count on down to the bottom. Then their other attribute is that they have this great chemistry. We can analyze the carbonate that makes up the coral, and there's a whole bunch of things we can do. But in this case, we measured the different isotopes of oxygen. Their ratio tells us the water temperature. In this example here, we had monitored this reef in Galapagos with temperature recorders, so we know the temperature of the water the coral's growing in. Then after we harvest a coral, we measure this ratio, and now you can see, those curves match perfectly.
Az 1584-es születési évet a korall ún. növekedési gyűrűiből számoltuk ki. Ha félbevágjuk a mintákat és megröntgenezzük őket, előtűnnek ezek a világosabb és sötétebb részek. Ez mind egy-egy évet jelent. Tudjuk, hogy ezek a korallok évente másfél centimétert nőnek. Így csak vissza kellett számolnunk az elejéig. Az is a korallok tulajdonsága, hogy kémiailag sok adattal szolgálnak. Például, vizsgálhatjuk a korall alapanyagát jelentő szenet, és még sok más hasonló dolgot. Ez esetben az oxigén különböző izotópjainak arányát vizsgáltuk, melyből a víz hőmérsékletére következtethetünk. Például, ezt a galapagosi korallzátonyt hőmérséklet- mérőkkel figyeltük, tehát feljegyeztük a víz hőmérsékletét, amelyben a korall élt. Aztán mintát vettünk belőle, megmértük az arányt, és láthatják, hogy a két görbe fedi egymást.
In this case, at these islands, you know, corals are instrumental-quality recorders of change in the water. And of course, our thermometers only take us back 50 years or so here. The coral can take us back hundreds and thousands of years. So, what we do: we've merged a lot of different data sets. It's not just my group; there's maybe 30 groups worldwide doing this. But we get these instrumental- and near-instrumental-quality records of temperature change that go back hundreds of years, and we put them together. Here's a synthetic diagram. There's a whole family of curves here.
Tehát ezeknél a szigeteknél a korallok képesek a műszerek minőségével megegyező adatokat rögzíteni. A hőmérőink természetesen csak 50 évre visszamenőleg szolgálnak adattal. A korallok évszázadokkal, évezredekkel korábbról is mesélhetnek. A munkánk során sok forrásból érkező adatot kombinálunk. Nem csak az én csoportom, kb. 30 ilyen csoport dolgozik világszerte. Tehát a korallokból szerzünk műszer-pontos, műszer-közeli adatokat az elmúlt évszázadok hőmérséklet-változásáról, és ezeket egyeztetjük össze. Ez egy összegező grafikon. Nagyon sokfajta görbe látható itt,
But what's happening: we're looking at the last thousand years of temperature on the planet. And there's five or six different compilations there, But each one of those compilations reflects input from hundreds of these kinds of records from corals. We do similar things with ice cores. We work with tree rings. And that's how we discover what is truly natural and how different is the last century, right? And I chose this one because it's complicated and messy looking, right. This is as messy as it gets. You can see there's some signals there. Some of the records show lower temperatures than others. Some of them show greater variability. But they all tell us what the natural variability is. Some of them are from the northern hemisphere; some are from the entire globe.
a lényeg itt látható: a bolygó elmúlt ezer év alatti hőmérséklet-változása. 5 vagy 6 különböző adatcsokrot láthatnak itt, de ezeknek az adatoknak mindegyike a korallokból kinyert információhalmazból származik. Ugyanezt csináljuk a jégmintákkal is. Vagy pl. a fák évgyűrűivel. Így tudjuk beazonosítani azt, ami igazán természetes, és mennyire eltérő a múlt század, látják? Azért ezt a képet választottam, mert borzasztóan bonyolultnak tűnik. Ennél zavarosabb már nem is lehetne. Megfigyelhetnek néhány tendenciát. Néhány mérési eredmény alacsonyabb hőmérsékletet mutat, mások változatosabb értékeket. Ezek azonban mind a természetes változékonyság jelei. Néhány az északi félgömbről származik, néhány az egész bolygóról.
But here's what we can say: what's natural in the last thousand years is that the planet was cooling down. It was cooling down until about 1900 or so. And there is natural variability caused by the Sun, caused by El Ninos. A century-scale, decadal-scale variability, and we know the magnitude; it's about two-tenths to four-tenths of a degree Centigrade. But then at the very end is where we have the instrumental record in black. And there's the temperature up there in 2009. You know, we've warmed the globe about a degree Centigrade in the last century, and there's nothing in the natural part of that record that resembles what we've seen in the last century. You know, that's the strength of our argument, that we are doing something that's truly different.
Amit el lehet mondani, hogy az elmúlt ezer évben természetes folyamat volt a lehűlés. Egészen kb. 1900-ig a lehűlés volt a meghatározó. És valóban létezik természetes változékonyság, a nap és az El Ninók miatt, mely évszázad, évtized mértékkel mérhető, és ismerjük a nagyságát. Ez az érték kb. két tized és négy tized Celsius-fok. A végén láthatóak a műszerrel mért adatok feketén. Ez a 2009-es hőmérséklet adata. Az elmúlt évszázad során egy egész Celsius-fokkal emeltük az átlaghőmérsékletet, és hasonlóra nincsen példa a természetes folyamatok között. Ez az érveink erőssége: ami most zajlik, arra soha korábban nem volt példa.
So I'll close with a short discussion of ocean acidification. I like it as a component of global change to talk about, because, even if you are a hard-bitten global warming skeptic, and I talk to that community fairly often, you cannot deny the simple physics of CO2 dissolving in the ocean. You know, we're pumping out lots of CO2 into the atmosphere, from fossil fuels, from cement production. Right now, about a third of that carbon dioxide is dissolving straight into the sea, right? And as it does so, it makes the ocean more acidic. So, you cannot argue with that. That is what's happening right now, and it's a very different issue than the global warming issue. It has many consequences.
Végül szeretnék beszélni néhány szót az óceánsavasodásról. Általában szeretek erről a globális felmelegedés témáján belül beszélni, mert ha még elvetemült felmelegedés-szkeptikus is az ember, akikkel egyébként gyakran hoz össze a sors, a CO2 óceánban való feloldódása tagadhatatlan fizikai tény. Jelenleg nagy mennyiségű CO2-t engedünk a légkörbe, a tüzelőanyagok elégetése és a cement- gyártás során. Ennek a CO2-nek kb. a harmada egyenesen a tengerben oldódik fel. És ezáltal savasabbá válik az óceán. Ez tagadhatatlan. Jelenleg ez zajlik az óceánokban, és ez nem ugyanaz a probléma, mint a globális felmelegedés. Számos következménye van.
There's consequences for carbonate organisms. There are many organisms that build their shells out of calcium carbonate -- plants and animals both. The main framework material of coral reefs is calcium carbonate. That material is more soluble in acidic fluid. So one of the things we're seeing is organisms are having to spend more metabolic energy to build and maintain their shells. At some point, as this transience, as this CO2 uptake in the ocean continues, that material's actually going to start to dissolve. And on coral reefs, where some of the main framework organisms disappear, we will see a major loss of marine biodiversity. But it's not just the carbonate producers that are affected. There's many physiological processes that are influenced by the acidity of the ocean. So many reactions involving enzymes and proteins are sensitive to the acid content of the ocean. So, all of these things -- greater metabolic demands, reduced reproductive success, changes in respiration and metabolism. You know, these are things that we have good physiological reasons to expect to see stressed caused by this transience.
Például a szén alapú élőlényekre nézve. Sok élőlény a héját, páncélját kálcium-karbonátból építi fel. Állatok és növények egyaránt. A korallzátonyok alapvető építőanyaga a kálcium-karbonát. Ez az anyag jobban oldódik savas folyadékban. Tehát azt látjuk, hogy az élőlényeknek több anyagcsere energiát kell felhasználniuk, hogy felépítsék és fenntartsák a héjukat. Ahogy ez az átmeneti dolog, ez a CO2 felvétel folytatódik az óceánokban, ez az anyag egyszer csak elkezd majd oldódni. A korallzátonyokon vázát képező élőlények el fognak tűnni, és velük együtt odalesz a tengeri biodiverzitás egy része is. De nem csak a karbonból építkező élőlények érintettek. Sok fiziológiai folyamatra van hatással az óceánsavasodás mértéke. Nagyon sok enzimek és proteinek közötti kölcsönhatás érzékeny a magas savtartalomra. Tehát ez mind: a megterhelőbb anyagcsere-folyamatok, a körülményesebb reprodukció, változások a légzésben és az anyagcserében. Úgy gondolom, ezek a dolgok várhatóan súlyosbodni fognak, és ezt fiziológiai okok is alátámasztják.
So we figured out some pretty interesting ways to track CO2 levels in the atmosphere, going back millions of years. We used to do it just with ice cores, but in this case, we're going back 20 million years. And we take samples of the sediment, and it tells us the CO2 level of the ocean, and therefore the CO2 level of the atmosphere. And here's the thing: you have to go back about 15 million years to find a time when CO2 levels were about what they are today. You have to go back about 30 million years to find a time when CO2 levels were double what they are today. Now, what that means is that all of the organisms that live in the sea have evolved in this chemostatted ocean, with CO2 levels lower than they are today. That's the reason that they're not able to respond or adapt to this rapid acidification that's going on right now.
Ezért néhány figyelemreméltó módszert találtunk ki, hogy nyomon kövessük a légköri CO2 szintet, több millió évvel ezelőttig visszavezetve. Régebben csak jégmintával végeztünk ilyet, de most 20 millió évvel kellett visszamennünk. Mintát veszünk az üledékből, amiből kiderül az óceán CO2 tartalma, amelyből pedig a légköré is kikövetkeztethető. Azt találtuk, hogy 15 millió évvel ezelőttig kell visszamenni, hogy a mostanival megegyező CO2 szintet találjunk a légkörben. 30 millió évvel kell visszapörgetni az időt, hogy a mostani CO2 szint kétszeresét találjuk. Ez azt jelenti, hogy minden, az óceánban jelenleg lakó élőlény egy olyan óceánban fejlődött ki, ahol a CO2 szint alacsonyabb volt a mainál. Ezért nem képesek reagálni vagy adaptálódni ehhez a gyors savasodáshoz, amely most zajlik.
So, Charlie Veron came up with this statement last year: "The prospect of ocean acidification may well be the most serious of all of the predicted outcomes of anthropogenic CO2 release." And I think that may very well be true, so I'll close with this. You know, we do need the protected areas, absolutely, but for the sake of the oceans, we have to cap or limit CO2 emissions as soon as possible.
Charlie Veron azt mondta tavaly: „Az óceánsavasodás talán az ember által szabadjára engedett CO2 várható következményei közül a legsúlyosabb.ˮ Egyet kell, hogy értsek vele. Ezzel be is fejezném. Valóban szükség van a védett területekre, ez egyértelmű, de az óceán érdekében muszáj korlátoznunk a CO2 kibocsátást, amilyen hamar csak lehet.
Thank you very much.
Köszönöm.
(Applause)
(Taps)